В линейных системах люфт и гистерезис часто рассматриваются как одно и то же явление. Однако, хотя оба они способствуют холостому ходу, их причины и механизмы действия различны.
Обратная реакция: враг линейных систем

Люфт возникает из-за зазора (люфта) между сопряжёнными деталями, что приводит к образованию зоны нечувствительности при изменении направления движения. В зоне нечувствительности движение не происходит до тех пор, пока зазор между сопряжёнными деталями не будет устранен.

К компонентам, которые обычно испытывают люфт, относятся шарико-винтовые передачи, ходовые винты, ремённо-шкивные передачи и зубчатые передачи. В системах с рециркуляцией качения предварительный натяг может уменьшить или устранить люфт за счёт устранения зазора между шариками (или роликами) и дорожками качения. В некоторых системах без рециркуляции качения используются альтернативные методы, такие как пружины или специально разработанные гайки ходовых винтов, для уменьшения или устранения люфта.

Или нет?

Хотя люфт обычно считается отрицательной характеристикой механических систем, он не всегда вреден. Во-первых, производство компонентов, полностью лишенных люфта, требует больших затрат и, в большинстве случаев, нецелесообразно. Кроме того, методы уменьшения люфта неизбежно увеличивают трение и износ. Если допустимый люфт допустим в конкретной области применения, то соответствующие компоненты будут дешевле, доступнее и во многих случаях долговечнее. В зубчатых передачах и редукторах люфт необходим для обеспечения зацепления шестерён без перегрузки зубьев и увеличения трения.
Что такое гистерезис?

Гистерезис чаще всего связан с магнитными системами и проявляется в электродвигателях как гистерезисные потери. Проще говоря, гистерезис — это зависимость между реакцией материала на начальную нагрузку (или намагничивающую силу) и восстановлением материала после снятия нагрузки (или намагничивающей силы). Например, при намагничивании железа внешним полем намагничивание железа отстаёт от намагничивающей силы. После снятия намагничивающей силы железо сохраняет некоторую долю намагниченности. Другими словами, железо не восстанавливается полностью до ненамагниченного состояния, если не приложена противодействующая намагничивающая сила.

В механических системах гистерезис связан с упругостью материала. Например, при перемещении стальных шариков в шариковой гайке из ненагруженной зоны в ненагруженную, действующие на них силы увеличиваются, что приводит к их незначительной деформации. Однако из-за упругих свойств стали шарики не полностью возвращаются к своей первоначальной форме при возвращении в ненагруженную зону гайки. Эта устойчивая микроскопическая деформация обусловлена гистерезисом.

Гистерезис также влияет на поведение приводных валов в механических системах. При приложении к валу крутящего момента (крутящей силы) возникает внутреннее напряжение, приводящее к изменению формы вала. Это изменение формы называется деформацией (или деформацией кручения в случае крутильной нагрузки). В идеально упругих материалах зависимость между напряжением и деформацией линейна. Однако лишь немногие материалы являются идеально упругими, и неупругость материалов обуславливает нелинейную кривую зависимости напряжения от деформации. Это нелинейное поведение при увеличении и уменьшении силы называется гистерезисом.
Когда гистерезис имеет значение в линейных системах?

Во всех механических модулях, за исключением самых прецизионных, гистерезис оказывает незначительное влияние на точность позиционирования и повторяемость, и в большинстве случаев влияние люфта значительно превосходит влияние гистерезиса. Однако пьезоактюаторы, перемещение которых осуществляется за счёт деформации материала, могут испытывать гистерезис, составляющий 10–15% от заданного значения. Использование пьезоактюаторов в замкнутой системе может уменьшить или полностью устранить эффект гистерезиса.